當時王郎大將李育駐紮在柏人，漢兵不了解情況而進軍，前部偏將軍朱浮、鄧禹被李育打敗，喪失了輜重。光武在後麵聽說此事，收容了朱浮、鄧禹的潰散的士兵，與李育大戰於柏人的外城城門，大獲全勝，全部奪回了被李育繳獲的物資。李育退守城池，光武攻不下，就率軍奪取廣阿。恰好上穀太守耿況、漁陽太守彭寵各派他們的將領吳漢、寇恂等人統帥騎兵來協助攻打王郎，更始帝也派遣尚書仆射謝躬討伐王郎，光武因而大肆慰勞士兵，於是東進圍困钜鹿。王郎守將王饒堅守，經過一個多月仍攻打不下。王郎派將軍倪寵、劉奉領兵數萬援救钜鹿，光武迎戰於南欒，斬殺數千人。四月，先帝圍攻邯鄲，屢戰屢勝。五月初一，先帝攻取邯鄲，處死王郎。收繳文書，得到自己部下向王郎聯絡或誹謗自己的信件數千封。光武不查看，集合眾將領當麵把信燒掉，說：“我隻是讓為此事擔擾的人心安。”
更始帝派侍禦史持節封光武為蕭王，命令他遣散軍隊回到更始帝身邊。光武以河北地區尚未平定作為理由推辭，不應征召，從此開始脫離更始帝。
那時長安政治混亂，四方叛離。梁王劉永專命於睢陽，公孫述稱王於巴、蜀，李憲自立為淮南王，秦豐自號楚黎王，張步起義於琅邪，董憲起義於東海，延岑起義於漢中，田戎起事於夷陵，都各自任命將帥，侵占郡縣。又有各種名號的賊兵如銅馬、大肜、高湖、重連、鐵脛、大搶、尤來、上江、青犢、五校、檀鄉、五幡、五樓、富平、獲索等，各自率領部隊，人數合計達數百萬人，在當地劫掠。
光武將攻擊諸寇賊，先派遣吳漢到北方征發十郡兵馬。幽州牧苗曾不聽從調兵，吳漢就斬殺苗曾而統治了他的部下。秋天，光武進攻銅馬於鄹縣，吳漢率領騎兵來到清陽會合。賊兵多次挑戰，光武堅守營壘，賊兵有出外搶掠的人，就發兵消滅他們，斷絕了賊兵的糧道。過了一個多月餘，賊兵糧食吃光，乘夜色逃去，光武追擊到館陶，大敗賊軍。接受投降一事尚未結束，而高湖、重連軍從東南方前來，與銅馬殘部會合，光武又與他們在蒲陽大戰，全部打敗並降服了他們，封他們首領為列侯。俘虜們仍然心中不安，光武懂得他們的心意，命令他們各自回營整頓隊伍，於是自己輕裝騎馬一一巡視各部隊列。俘虜們互相說道：“蕭王以赤心待我們，我們怎能不以死報效呢！”從此他們都順服。光武把俘虜們全部分配給各位將領，士兵於是多達數十萬，因而關西稱光武為“銅馬帝”。赤眉一個別帥與大肜、青犢軍共十萬人駐紮射犬，光武進擊，打敗他們，各軍全都逃散。先帝又派吳漢、岑彭襲殺謝躬於鄴城。
青犢、赤眉賊開進函穀關，進攻更始帝。光武就派遣鄧禹率領六員副將引兵向西進軍，以利用更始、赤眉相爭的動亂時機。當時更始帝派大司馬朱鮪、舞陰王李軼等屯守洛陽，光武也命令馮異據守孟津予以抗衡。
建武元年春正月，平陵人方望擁立原來的孺子劉嬰為天子，更始帝派遣丞相李鬆進攻並殺了他們。光武帝北上進攻尤來、大搶、五幡軍於元氏，追擊到右北平，連續打敗他們。又戰於順水之北，乘勝追擊，反而被打敗。賊兵追擊得很緊，短兵相接，光武自己從山坡上跳下去，遇到突騎王豐，王豐下馬讓給光武，光武扶著王豐的肩膀上馬，回過頭來笑著對耿弇說：“幾乎被敵人恥笑！”耿弇頻頻射箭擊退賊兵，才得以逃脫。光武的士兵死了數千人，撤兵回來後退守範陽。軍中不見光武，有人說他已戰死，眾將不知如何是好。吳漢說：“大家努力！蕭王哥哥的兒子在南陽，別擔心沒有主公？”眾人恐懼，幾天以後才安定下來。賊兵雖然取勝，但平時折服於漢軍軍威，客主雙方互不摸底，晚上就撤走了。大軍重又前進到安次，與敵交鋒，擊敗他們，斬首三千餘人。賊兵退入漁陽，於是派遣吳漢率領耿弇、陳俊、馬武等十二位將軍追擊於潞縣之東，一直進抵平穀，大敗並消滅了賊軍。
朱鮪派遣討伐將軍蘇茂進攻溫縣，馮異、寇恂與他們交鋒，大敗敵軍，斬殺蘇茂的將領賈強。於是眾將商議給光武上尊號，馬武先向光武進言：“天下無主。如果有聖人利用天下凋敝的時候崛起，我們就算有仲尼為相，孫子為將，也恐怕難有作為。覆水難收，後悔莫及。大王雖然執意謙讓，叫宗廟社稷怎麼辦！應該返回薊縣登基，再商議征伐的事情。否則現在能說誰是逆賊而放手攻打他們呢？”光武震驚地說：“將軍為何說出這樣的話？該斬首了！”馬武說：“眾將領都這樣說。”光武讓他出去勸說眾將。於是光武引軍回到薊縣。